JPH09161164A - 移動体管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外来電波の妨害等による誤検出を防止して盗
難防止等の信頼性を向上する。 【解決手段】 管理対象の物体（商品２）に特定周波数
の電磁波に共振する電磁波共振素子１を取付け、物体の
移動を検出する位置に、特定周波数の電磁波を輻射する
第１送信装置３と、物体が接近し共振素子１の共振によ
り第１送信装置３の輻射エネルギが減少したときに少な
くとも周波数が特定周波数と異なる電磁波を輻射する第
２送信装置４と、両送信装置３，４から輻射された電磁
波を受信して検波し，両周波数の電磁波それぞれの受信
検出信号を出力する受信装置５と、少なくとも両受信検
出信号の受信装置５からの同時出力を条件に物体の移動
を検出する論理回路構成の移動検出回路６とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、商品の盗難防止等
の物品の保管，管理及び人の移動の監視，管理等に用い
られる，電磁波を利用した移動体管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種移動体管理装置は、移動体
である商品の盗難防止に用いられる場合、商品にコイル
（インダクタンス）Ｌ，コンデンサ（キャパシタンス）
Ｃの共振素子構成のタグ（ラベル）等を取付けるととも
に、売場のレジが設けられている販売管理所，出入口等
に電磁波を輻射する送信装置等を設けて形成される。

【０００３】そして、送信装置から例えばＨＦ〜ＶＨＦ
帯の電磁波を輻射し、前記のタグ等が取付けられたまま
の商品，すなわち未支払商品の所持者が接近したとき
に、タグ等の共振（感応）を、送信装置の輻射エネルギ
の低下変動等から検出し、警報（アラーム）を発生した
り通行ゲートを閉じたりして盗難を防止する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の盗難防止に
用いられる移動体管理装置の場合、送信装置が輻射する
電磁波は、タグ等の感応範囲，すなわち検出範囲の設定
等の面から比較的微弱であるにもかかわらず、単一周波
数波又は単純な変調波の電波である。

【０００５】そのため、従来装置においては、外来電磁
波の妨害等により極めて容易に誤動作，誤検出が生じ、
信頼性が低く、場合によっては人権問題等をも招来する
問題点がある。

【０００６】しかも、同一フロアや上，下階のフロア等
の近接した複数の場所でこの種管理装置を複数台同時に
使用すると、電磁波の相互の混信，干渉等に起因する障
害（誤検出）が生じ易く、実際には、同一フロア等の近
接した場所ではこの種移動体管理装置を複数台使用する
ことができない問題点もある。

【０００７】そして、この種移動体管理装置を商品を含
む種々の物品の保管，管理及び人の移動の監視，管理等
の種々の移動体の保管，管理等に用いた場合、前記と同
様の問題が生じる。

【０００８】本発明は、外来電波の妨害等による誤検出
を防止して信頼性を向上することを課題とし、さらに
は、装置間での誤検出を防止して同一フロア等の近接し
た場所での複数台の同時使用を可能にすることも課題と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明の移動体管理装置においては、管理対象の
物体に特定周波数の電磁波に共振する電磁波共振素子を
取付け、物体の移動を検出する位置に、特定周波数の電
磁波を輻射する第１送信装置と、物体が接近し電磁波共
振素子の共振により第１送信装置の輻射エネルギが減少
したときに少なくとも周波数が特定周波数と異なる電磁
波を輻射する第２送信装置と、両送信装置から輻射され
た電磁波を受信して検波し，両周波数の電磁波それぞれ
の受信検出信号を出力する受信装置と、少なくとも両受
信検出信号の受信装置からの同時出力を条件に物体の移
動を検出する論理回路構成の移動検出回路とを設ける。

【００１０】したがって、電磁波共振素子を取付けた物
体が移動を検出する位置に接近すると、第１送信装置か
ら特定周波数の電磁波が輻射されるとともに、第２送信
装置から異なる周波数の電磁波が輻射され、受信装置及
び移動検出回路により、両送信装置から輻射された電磁
波の同時受信を条件に物体の移動が検出される。

【００１１】この場合、少なくとも周波数が異なる２種
類の電磁波の受信を検出の条件とするため、外来電磁波
の妨害等による誤検出を防止して、高い確度で物体の接
近（移動）が検出される。

【００１２】また、本発明の移動体管理装置において
は、信頼性を一層高め、しかも、近接した場所での複数
の装置の同時使用も可能にするため、第１送信装置に、
特定の周波数の電磁波に多重して輻射される装置識別用
の識別信号を発生する識別信号発生回路を設け、受信装
置に、受信信号から識別信号を復調し，識別信号の受信
検出信号を出力する識別信号復調回路を設け、移動検出
回路により、少なくとも第１送信装置，第２送信装置か
ら輻射された電磁波の受信検出信号及び識別信号の受信
検出信号の受信装置からの同時出力を条件に管理対象の
物体の移動を検出する。

【００１３】したがって、自装置の識別信号の受信が物
体の移動を検出する条件に加えられ、この識別信号と前
記の２種類の電磁波とが同時に受信されたときにのみ物
体の移動が検出され、検出確度が一層高くなる。

【００１４】そして、識別信号が装置毎に異なるため、
接近した場所で複数台を同時に使用しても、他の装置が
輻射した電磁波等による誤検出は発生しない。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態につき、図１
ないし図６を参照して説明する。 （第１の形態）まず、本発明の実施の第１の形態につい
て、図１ないし図４を参照して説明する。

【００１６】図１は商品の盗難防止に用いた場合の全体
構成を示し、電磁波共振素子１はＬＣ共振素子構成の直
列又は並列の共振回路を有するタグ（ラベル）等からな
り、図２に示すように管理対象の物体である商品２に貼
付等して取付けられ、特定周波数，すなわち第１の周波
数ｆ１の電磁波に共振（感応）する。

【００１７】一方、売場の販売管理所，出入口等の商品
２の移動を検出する位置（以下検出位置という）に、第
１送信装置３，第２送信装置４，受信装置５，移動検出
回路６の他、人体センサ７，通行ゲート８及びその制御
回路９，警報器（アラーム）１０が設けられる。なお、
商品２の移動を検出する場所は、詳しくは、例えば販売
管理所のレジより出入口側の通路等である。

【００１８】そして、第１送信装置３は常時発振する基
本波の発振器１１を有し、この発振器１１の単一周波数
の出力を逓倍・増幅器１２により逓倍，増幅し、例えば
ＨＦ〜ＶＨＦ帯の第１の周波数ｆ１の信号を形成する。

【００１９】さらに、この信号を変調回路１３を介して
電力増幅器１４により適当に電力増幅し、電力増幅器１
４の電力をアンテナ位相器１５を介してアンテナ１６に
給電し、アンテナ１６から第１の周波数ｆ１の電磁波を
輻射する。

【００２０】このとき、位相器１５はアンテナ１６への
給電位相を変位させてその指向性を水平方向と垂直方向
とが部分的に合成されて近似的に無指向性になるように
し、検出範囲（感知エリア）の水平及び垂直方向に電磁
波が輻射されるようにする。

【００２１】このようにすることにより、検出範囲が水
平方向だけでなく垂直方向にも広がって３次元的にな
り、とくに、電磁波共振素子１の高さ，すなわち商品２
の所持位置（高さ方向）等によらず、その移動を検出す
ることができる。

【００２２】ところで、同一フロア或いは上，下階のフ
ロア等の近接した場所に設けた同種の移動体管理装置と
の間の電磁波の相互の混信，干渉等に起因する誤検出を
防止するため、第１送信装置３に識別信号発生回路１７
が設けられる。

【００２３】この発生回路１７は例えば図３に示すよう
に構成され、信号発生器１８の例えば可聴周波数の１又
は複数の周波数信号を整定回路１９を介して識別信号形
成回路２０に供給し、この回路２０及び次段の多重化回
路２１により発振器１１の出力信号の変調が可能な可聴
周波数帯の識別信号を形成する。

【００２４】この識別信号は、例えば、１又は複数の周
波数信号或いは複数の周波数信号の多重化信号を用いた
符号化処理，それらの信号のレベルの高低の組合せ処理
等の種々の信号処理により形成され、具体的には例えば
図４の（ａ），（ｂ），（ｃ）それぞれに示すような信
号からなる。

【００２５】なお、図４の（ａ），（ｂ）は複数の周波
数信号を組合せて形成された場合の波形を示し、同図の
（ｃ）は多重化信号と単一の周波数信号とを組合せて形
成された場合の波形を示し、図中の斜線のパルスが多重
化信号である。また、識別信号は移動体管理装置毎に符
号内容等が異なり、各移動体管理装置の固有の信号であ
る。

【００２６】そして、識別信号発生回路１７により形成
された識別信号は変調回路１３に供給され、発振器１１
の信号が識別信号によりＦＭ変調され、第１の周波数ｆ
１の電磁波に識別信号が多重されてアンテナ１６から輻
射される。なお、識別信号の多重化は振幅変調等で行っ
てもよいが、ＦＭ変調して多重化することにより外来電
磁波の妨害等を受けにくくなる利点がある。

【００２７】そして、電磁波共振素子１は例えば販売管
理所のレジにおいて、料金の支払いを条件に、共振作用
を起こさないように不能化処理が施される。この処理
は、例えば電磁波共振素子１を有するタグ等にパンチ孔
を形成したりアルミ薄を貼付したりして、電磁波共振素
子１の回路断線，回路定数の変化を生じさせるものであ
る。

【００２８】そして、この不能化処理が施されると、そ
の商品２が検出位置に接近し、電磁波共振素子１が検出
範囲に到達しても、電磁波共振素子１は共振することが
なく、通行ゲート８が閉じたり警報器１０が鳴動したり
することはない。

【００２９】一方、前記の不能化処理が施されない商品
２が検出位置に接近し、その所持者が通行ゲート８を通
過しようとすると、商品に取付けられた電磁波共振素子
１が第１の周波数ｆ１の電磁波に共振する。

【００３０】この共振が生じると、第１送信装置３の電
磁波の輻射エネルギは一部が電磁波共振素子１に吸収さ
れて低下し、この輻射エネルギの低下変動が第２送信装
置４の制御回路２２により監視，検出され、この検出に
基づく制御回路２２の制御により第２送信装置４の発振
・増幅回路２３が少なくとも周波数が第１の周波数ｆ１
と異なる電磁波をアンテナ２４から輻射する。なお、制
御回路２２は例えばダイオードにより第１送信装置３の
電磁波を平滑してその輻射エネルギの変動を監視する。

【００３１】また、第２送信装置４が輻射する電磁波
は、その周波数が第１の周波数ｆ１と異なっていればよ
く、例えば、単一の搬送波の電磁波であってもよく、ま
た、単一周波数の信号，パルス性の信号又は周波数やレ
ベルが異なる種々の信号の多重化信号により前記搬送波
を種々の変調方式で変調した電磁波等であってもよい
が、ここでは、構成及び説明を簡単にするため、第２の
周波数ｆ２（ｆ１≠ｆ２）の搬送波の電磁波とする。

【００３２】さらに、アンテナ２４は受信装置５が受信
可能なように、例えば無指向性のアンテナからなる。そ
して、第１，第２の周波数ｆ１，ｆ２の電磁波は受信装
置５のアンテナ２５を介してその高周波増幅器２６に受
信され、局部発振器２７，混合回路２８，中間周波増幅
器２９及び検波・復調器３０のスーパーヘテロダイン方
式の検波により第１の周波数ｆ１の電磁波の受信が検出
されると、検波・復調器３０から移動検出回路６に「ｆ
１検知」の受信検出信号が供給される。

【００３３】また、高周波増幅器２６の第２の周波数ｆ
２の電磁波が検波器３１により検波されてその受信が検
出されると、検波器３１から移動検出回路６に「ｆ２検
知」の受信検出信号が供給される。

【００３４】さらに、検波・復調器３０は内部の識別信
号復調回路３２により入力信号に多重された識別信号を
復調すると、例えばその復調出力を識別信号の受信検出
信号として移動検出回路６に供給する。

【００３５】また、この例では検出の確度を一層高める
ため、人体センサ７により通行ゲート８に当該商品の所
持者等の人間が接近したことを検出し、人間が通行ゲー
ト８に近づいたときにのみ人体センサ７から移動検出回
路６に人体検出信号を供給する。

【００３６】そして、移動検出回路６は論理回路等によ
り形成され、例えば信号比較により復調回路３２の受信
検出信号が自装置の識別信号か否かを判別し、「ｆ１検
知」，「ｆ２検知」の受信検出信号及び自装置の識別信
号の受信検出信号が同時に入力され、しかも、人体セン
サ７の人体検出信号が入力され、複数の検出要素が全て
揃ったときにのみ、未支払の商品（盗難品）２の売場外
への移動を検出し、移動検知信号を制御回路９及び警報
器１０に供給する。この供給により、通行ゲート８が閉
じてその商品２の所持者の出場阻止又は捕捉を行うとと
もに、警報器１０がＬＥＤの点灯表示やブザ音等で警報
する。

【００３７】そして、図１の構成の場合、少なくとも、
第１送信装置３の電磁波共振素子１に感応する電磁波
と、この感応に応動した第２送信装置４の少なくとも周
波数が異なる電磁波とを同時に受信することを商品２の
移動の検出条件にしているため、外来電磁波等により第
１送信装置３の電磁波と同じ電磁波が生じたりしても誤
動作することがなく、従来装置より外来電磁波の妨害等
を受けにくく、検出の確度が向上して信頼性が向上す
る。

【００３８】しかも、第１送信装置の電磁波に移動体管
理装置毎の識別信号が多重され、自装置の識別信号の受
信が商品２の移動の検出条件に加えられるため、外来電
磁波の妨害等を一層受けにくくなるとともに、同一フロ
アや上，下階のフロア等の近接した複数の場所で複数台
の移動体管理装置を同時使用しても、他の装置から輻射
された電磁波の受信等に基づく誤検出が生じることがな
く、従来は不可能な複数台の移動体管理装置の使用が可
能になる。

【００３９】さらに、人体センサ７の人体の接近検出
も、商品２の移動の検出条件の１つとしたため、検出の
確度がさらに一層向上する。したがって、極めて信頼性
が高い盗難防止が実現する。

【００４０】（第２の形態）つぎに本発明の実施の第２
の形態について、図５を参照して説明する。図５は図１
とほぼ同一の構成の＃１，＃２の２台の移動体管理装置
３３，３４を近接した場所で同時使用する場合を示す。

【００４１】この場合、装置３３，３４の相互の干渉並
びに電磁波障害に起因する誤動作をなくすため、両装置
３３，３４が輻射する電磁波の周波数を完全同一又は精
密或いは準精密に制御し、かつ、装置３３，３４毎に異
なる識別信号を設定する。

【００４２】すなわち、図５においては、装置３３，３
４の識別信号を例えば１，２の符号の信号とし、かつ、
装置３３，３４の基本波の発振器である図１の発振器１
１をＶＣＯ等の制御発振器とし、両装置３３，３４の発
振器１１間に発振源となる水晶振動装置の精密周波数発
振装置３５と、精密周波数制御装置３６とを設け、発振
装置３５を緩衝増幅器（図示せず），制御装置３６を介
して両装置３３，３４の発振器１１に結合し、両装置３
３，３４の発振器１１の周波数（基本波の周波数）を制
御する。

【００４３】したがって、近接した場所で両装置３３，
３４を相互の干渉等なく使用することができ、複数台同
時使用時の信頼性等が一層向上する。なお、装置３３，
３４間に発振装置３５，制御装置３６を設ける代わり
に、つぎの＜１＞又は＜２＞の方法で両装置３３，３４
の基本波の周波数を一致又は精密又は準精密に制御する
ようにしてもよい。

【００４４】＜１＞ 一方の装置３３又は３４の発振器
１１を発振装置３５により形成するとともに一方の装置
３３又は３４に制御装置３６を設け、他方の装置３４又
は３３の発振器１１を、例えばバリキャップ・ダイオー
ドを使用したＶＸＯ回路とし、一方の装置３３又は３４
の発振器１１の発振周波数の浮動に他方の装置３４又は
３３の発振器１１の発振周波数を従属させ、それらの周
波数を相互に準精密化する。

【００４５】＜２＞ 両装置３３，３４の発振器１１
に、周波数精度が、通常の環境条件下において、少なく
とも±１０ｐｐｍ〜１５ｐｐｍ程度のものを使用し、相
互の周波数を準精密化する。

【００４６】（第３の形態）つぎに、本発明の実施の第
３の形態について、図６を参照して説明する。図６にお
いて、図５と同一符号は同一もしくは相当するものを示
し、図６の場合は＃１，＃２，＃３，＃４の４台の移動
体管理装置３７，３８，３９，４０を近接した場所で同
時使用するため、発振装置３５，制御装置３６により前
記第２の形態の場合と同様にして、相互の干渉並びに電
磁波障害に起因する誤動作を防止する。そして、５台以
上の移動体管理装置を近接した場所で使用するときにも
同様の手法で相互の干渉等を防止することができる。

【００４７】ところで、管理対象の物体は売場の商品以
外の物品であってもよく、さらには、人体等であっても
よく、本発明の移動体管理装置は、商品の盗難防止は勿
論種々の物品の倉庫等での保管，管理や人の入退場管理
等の種々の移動体の保管，管理等に適用できる。

【００４８】そして、近接した場所で複数台を同時使用
しないようなときには識別信号の多重を省いてもよく、
また、人体センサ７や通行ゲート８，警報器１０等は必
要に応じて設ければよい。また、電磁波共振素子１等の
構成や送信電波の形式，周波数等はどのようであっても
よいのは勿論である。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、以下に記載する効果を奏す
る。電磁波共振素子１を取付けた物体（商品２）が移動
を検出する位置に接近すると、第１送信装置３から特定
の周波数の電磁波が輻射されるとともに、第２送信装置
４から異なる周波数の電磁波が輻射され、受信装置５及
び移動検出回路６により、両送信装置３，４から輻射さ
れた電磁波の同時受信を条件に物体の移動が検出され
る。

【００５０】この場合、少なくとも周波数が異なる２種
類の電磁波の受信を検出の条件とするため、外来電磁波
の妨害等を受けることなく、高い確度で物体の接近（移
動）を検出することができ、盗難防止等の信頼性を著し
く向上することができる。

【００５１】また、第１送信装置３に識別信号発生回路
１７を設け、受信装置５に識別信号復調回路３２を設
け、移動検出回路６により、少なくとも第１，第２の送
信装置３，４から輻射された電磁波の受信検出信号及び
識別信号の受信検出信号の受信装置５からの同時出力を
条件に管理対象の物体の移動を検出することにより、自
装置の識別信号の受信が物体の移動を検出する条件に加
えられ、この識別信号と前記の２種類の電磁波とが同時
に受信されたときにのみ物体の移動が検出され、検出確
度を一層高くすることができ、しかも、識別信号が装置
毎に異なるため、接近した場所での複数台の同時使用に
より、他の装置が輻射した電磁波による誤検出が生じる
こともなく、信頼性を一層向上することができるととも
に、従来は不可能であった近接した場所での複数台の同
時使用を可能にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態のブロック図であ
る。

【図２】図１の電磁波共振素子の取付け状態の１例の説
明図である。

【図３】図１の一部の詳細な回路ブロック図である。

【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ図１の識別
信号の波形図である。

【図５】本発明の実施の第２の形態のブロック図であ
る。

【図６】本発明の実施の第３の形態のブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 電磁波共振素子 ２ 管理対象の物体である商品 ３ 第１送信装置 ４ 第２送信装置 ５ 受信装置 ６ 移動検出回路 １７ 識別信号発生回路 ３２ 識別信号復調回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管理対象の物体に特定周波数の電磁波に
   共振する電磁波共振素子を取付け、 前記物体の移動を検出する位置に、 前記特定周波数の電磁波を輻射する第１送信装置と、 前記物体が接近し前記電磁波共振素子の共振により前記
   第１送信装置の輻射エネルギが減少したときに少なくと
   も周波数が前記特定周波数と異なる電磁波を輻射する第
   ２送信装置と、 前記両送信装置から輻射された電磁波を受信して検波
   し，前記両周波数の電磁波それぞれの受信検出信号を出
   力する受信装置と、 少なくとも前記両受信検出信号の前記受信装置からの同
   時出力を条件に前記物体の移動を検出する論理回路構成
   の移動検出回路とを設けたことを特徴とする移動体管理
   装置。
2. 【請求項２】 第１送信装置に、特定周波数の電磁波に
   多重して輻射される装置識別用の識別信号を発生する識
   別信号発生回路を設け、 受信装置に、受信信号から前記識別信号を復調し，前記
   識別信号の受信検出信号を出力する識別信号復調回路を
   設け、 移動検出回路により、少なくとも前記第１送信装置，第
   ２送信装置から輻射された電磁波の受信検出信号及び前
   記識別信号の受信検出信号の前記受信装置からの同時出
   力を条件に管理対象の物体の移動を検出するようにした
   ことを特徴とする請求項１記載の移動体管理装置。